V roku 1669 Niels Stensen (1638-1686), známy vtedy a teraz pod svojím latinským menom Nicolaus Steno, sformuloval Niekoľko základných pravidiel, ktoré mu pomohli pochopiť skaly Toskánska a rôzne predmety v nich obsiahnuté. Jeho krátke predbežné práce, Prípravok De Solido Intra Solidum Naturaliter Contento - Dissertationis Prodromus (Predbežná správa o pevných telách prirodzene zabudovaných do iných tuhých látok) zahŕňala niekoľko tvrdení, ktoré sa odvtedy stali základom pre geológov študujúcich všetky druhy hornín. Tri z nich sú známe ako Stenove princípy a štvrté pozorovanie týkajúce sa kryštálov je známe ako Stenoov zákon. Citácie tu uvedené sú z Anglický preklad z roku 1916.
„V čase, keď sa tvorila akákoľvek daná vrstva, bola všetka hmota, ktorá na nej spočívala, tekutina, a preto v čase, keď sa tvorila spodná vrstva, neexistovala žiadna z horných vrstiev.“
Dnes obmedzujeme tento princíp na sedimentárne horniny, ktoré boli v čase Stena chápané odlišne. V podstate usúdil, že kamene sa ukladali vo zvislom poradí rovnako, ako sa dnes ukladajú sedimenty pod vodou s novými na starej úrovni. Tento princíp nám umožňuje spojiť sled fosílneho života, ktorý definuje
veľa z geologického časového rozsahu.„... vrstvy buď kolmé na horizont alebo naklonené k nemu boli súčasne rovnobežné s horizontom.“
Steno usúdil, že silne naklonené horniny sa týmto spôsobom nezačali, ale boli ovplyvnené neskoršími udalosťami - buď otrasmi sopečnými poruchami alebo pádom zospodu jaskyňami. Dnes vieme, že niektoré vrstvy sa začínajú nakláňať, ale tento princíp nám však umožňuje ľahko odhaliť neprirodzené stupne náklonu a odvodiť, že boli narušené od ich vzniku. A vieme o mnohých ďalších príčinách, od tektoniky po prieniky, ktoré môžu sklopiť a zložiť skaly.
Tento princíp je nevyhnutný pri štúdiu všetkých druhov hornín, nielen sedimentárnych. S ním môžeme rozmotať zložité sekvencie geologických udalostí, ako sú napr chybující, skladanie, deformácia a umiestnenie hrádze a žily.
Ostatné princípy sa často nazývajú Stenove zákony, ale tento stojí sám pri založení kryštalografie. Vysvetľuje, o čo ide minerálne kryštály ktoré ich robia odlišnými a identifikovateľnými, aj keď sa ich celkové tvary môžu líšiť - uhly medzi ich tvárami. Steno poskytlo spoľahlivý geometrický prostriedok na rozlíšenie minerálov od seba navzájom, ako aj od skalných úlomkov, fosílnych palív a iných „pevných látok zabudovaných do pevných látok“.
Steno nevyvolával svoj zákon a jeho zásady ako také. Jeho vlastné predstavy o tom, čo bolo dôležité, boli celkom odlišné, myslím si však, že je potrebné ich zvážiť. Predložil tri návrhy, z ktorých prvé boli tieto:
„Ak je pevné telo uzavreté na všetkých stranách iným pevným telom, z dvoch tiel, ktoré jedno ako prvé stal sa tvrdým, čo vo vzájomnom kontakte vyjadruje na vlastnom povrchu vlastnosti druhého povrchu. "
(Môže to byť jasnejšie, ak zmeníme výrazy „výrazy“ na „zapôsobí“ a prepneme výraz „vlastné“ na „iné“.) Kým „oficiálne“ zásady sa týkajú vrstvy hornín a ich tvary a orientácie, Stenove vlastné princípy sa striktne týkali „pevných látok v pevných látkach“. Ktorá z dvoch vecí prišla najprv? Ten, ktorý nebol obmedzený druhým. Takto to mohol s istotou povedať fosílne škrupiny existovali pred skalou, ktorá ich obklopovala. A napríklad môžeme vidieť, že kamene v konglomeráte sú staršie ako matrica, ktorá ich obklopuje.
"Ak je tuhá látka akýmkoľvek iným spôsobom ako iná tuhá látka, nielen pokiaľ ide o podmienky povrchu, ale tiež pokiaľ ide o vnútorné usporiadanie častí a častíc, bude to tiež podobné, pokiaľ ide o spôsob a miesto Výroba... "
Dnes by sme mohli povedať: „Ak chodí ako kačica a šokuje ako kačica, je to kačica.“ V deň Stena sa sústredil dlhodobý argument zuby fosílnych žralokov, známy ako glossopetrae: boli to výrastky, ktoré sa objavili vo vnútri skál, zvyškov niekdajších živých vecí, alebo len divné veci, ktoré nám dal Boh, aby nás napadli? Stenoova odpoveď bola priama.
„Ak bolo pevné telo vyrobené podľa prírodných zákonov, bolo vyrobené z tekutiny.“
Steno tu hovoril veľmi všeobecne a pokračoval v diskusii o raste zvierat a rastlín, ako aj minerálov, pričom čerpal z hlbokej znalosti anatómie. Ale v prípade minerálov by mohol tvrdiť, že kryštály sa hromadia zvonku, nie rastú zvnútra. Toto je hlboké pozorovanie, ktoré má stále žiadosti vyvierané a metamorfované horniny, nielen sedimentárne horniny Toskánska.